たとえば、地球から土星まで届くような棒を用意したとします。それを押したり引いたりしてモールス信号で通信を行えば、光速を超える速さで情報のやりとりができますか?

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  • 登録:2005/07/01 21:33:31
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回答(13件)

id:eto_nedved No.1

eto_nedved回答回数33ベストアンサー獲得回数02005/07/01 21:39:33

ポイント15pt

http://www.hatena.ne.jp/(^^)v:detail]

面白いことを考えますね♪

理論上は光速を超える情報のやりとりが出来ると思います!!

そのような棒を用意できればの話ですが・・・。あと物凄く重くなったしまうので動かすのが大変ですね(⌒~⌒;A

id:michiaki

やっぱりできますかね!?

棒はどこかの建築会社が用意してくれそうな記がします。

2005/07/01 21:49:38
id:a_anpan No.2

a_anpan回答回数236ベストアンサー獲得回数02005/07/01 21:40:11

id:michiaki

そこをなんとか…。

2005/07/01 21:54:11
id:TomCat No.3

TomCat回答回数5402ベストアンサー獲得回数2152005/07/01 21:41:01

ポイント15pt

おそらく無理です。

物体には慣性の法則というものがあり、

静止した物は静止したままとどまろうとしますから、

それを動かすためには必ずタイムラグが生ずることになります。


というか、モールスの通信速度そのものが

せいぜい一分間に百数十文字を伝えるので精一杯ですから、

光速で通信したとしても、かなりもっさりとした情報の送受になってしまいます。

id:michiaki

もっさりしてても、速報性はあるんじゃないかと想うのですが。

2005/07/01 21:55:41
id:qa2 No.4

qa2回答回数84ベストアンサー獲得回数12005/07/01 21:42:51

ポイント15pt

光よりも、物体の中を伝わる振動(押したり引いたりといった動きも含む)のほうが伝わり方が遅いので、光速よりずっと遅いです。

「棒による通信」のサブ項目をご覧ください。

id:michiaki

「物理学的には直感的に理解できるだろう。」

物理学がそんなこと言っちゃダメでしょう。

2005/07/01 21:57:54
id:namakoIsland No.5

namakoIsland回答回数319ベストアンサー獲得回数02005/07/01 21:46:02

ポイント15pt

2005年05月17日22時10分28秒 の項目に回答があります

id:michiaki

みんな考えるんですね〜、棒通信。

2005/07/01 22:02:10
id:osashimi No.6

osashimi回答回数320ベストアンサー獲得回数52005/07/01 21:49:04

ポイント15pt

石原藤夫さんの相対性理論の本に全く同じことが書いてありましたが無理だそうですよ。


押したり引いたりする運動エネルギーが棒の端まで届くための速度自体が光速を超えることが出来ませんから。

id:michiaki

とは言え、みなさん微妙に論拠がちがうのが面白いです。

2005/07/01 22:03:12
id:makoohira No.7

makoohira回答回数136ベストアンサー獲得回数42005/07/01 21:50:38

ポイント15pt

URLはダミ


なかなかおもしろい例えですね。

うーん、地球、土星の自転に影響されない中空から棒を伸ばしたとして、それでも各惑星の強力な重力により、途中で歪められたりするので、正確に”押し引きしている”ことを観測するのは難しいかもしれません。


同時に、光速を超えて情報をやりとりするには、棒を光速を超えて動かす必要があります。

こちらは目にもとまらぬなどというレベルではありませんので、かなり困難かと思われます。

id:michiaki

あ、棒をひねって通信するのはどうでしょう?

2005/07/01 22:05:45
id:samidareryu No.8

samidareryu回答回数21ベストアンサー獲得回数02005/07/01 21:53:39

ポイント15pt

http://homepage1.nifty.com/tac-lab/lspeed.html

相対性理論 [光速度不変の謎を解く]

無理ですね

URLにも書いてあるとおり

光の速さは一定で、最速を誇っています

(タニオン等の未発見粒子を除く)

なので手などで押し引きする時間や

その力が伝わる時間は光には勝てない

光の速度>その他の速度 な訳なので

現在科学で言うと光通信が最速です

id:michiaki

光通信って最近あまり聞かないですね。

2005/07/01 22:09:19
id:sonson5 No.9

sonson5回答回数2ベストアンサー獲得回数02005/07/01 21:54:10

ポイント15pt

面白い考えですね。


ただ、地球は自転しているので、できないでしょう。

id:michiaki

やっぱり、長い棒とか危ないですかね?

2005/07/01 22:15:45
id:shampoohat No.10

shampoohat回答回数347ベストアンサー獲得回数02005/07/01 21:58:36

ポイント15pt

http://science3.2ch.net/test/read.cgi/sci/1062489902/

厨房にわかるように相対性理論教えてください

……頻出質問です。


http://science3.2ch.net/test/read.cgi/sci/1062489902/#79

厨房にわかるように相対性理論教えてください

79 :ご冗談でしょう?名無しさん :04/04/06 14:09 ID:6AIvRumO

 以下に書いてある矛盾が気になって、夜も眠れません。私の考えていることの

何がおかしいのか、誰か教えて下さい。お願いします。

---------------------------------------------------------------------------

        (光源)

  A      ★      B

   =============

    (棒)

 地上一定間隔隔てて光検出器A,Bを配置し、両者の中央に光源を置いたとする。

 また、光検出器A,Bの間には、剛体の棒が置かれる。

 光を検出した側の光検出器は、棒を押すことによって相手側の光検出器を押し倒す

こととする(棒を押す速度は、光速よりもはるかに遅くてよい)。

 地上に静止している観察者が光源を点灯させると、光は同一のタイミングで光検出

器A,Bに達し、両光検出器が相互に棒を押しあうことによって光検出器A,Bは

同時に倒れる。

 一方、この様子を、画面上左から右に一定速度Vで移動する自動車から観察したとする。

 自動車の座標系から見ても、光源から放出される光の速度はcである。

 しかし、自動車の座標系から見ると、光検出器A,Bは左に向かって速度Vで

移動するから、光検出器Bに先に光が到達し、光検出器Bによって光検出器Aが

押し倒されるように見える。逆に、画面上右から左に移動する自動車から同じ事象

を観察すると、光検出器Aによって光検出器Bが押し倒されるように見える。

http://science3.2ch.net/test/read.cgi/sci/1062489902/#81

厨房にわかるように相対性理論教えてください

81 :ご冗談でしょう?名無しさん :04/04/06 15:13 ID:???

>>79

棒の一端を押した影響が直ちに他端に現れると考えているのが間違い。

そんなことが可能なら、その時点で既に超光速通信が実現されている

わけで、相対論と矛盾するのは当り前


実際は棒の一端を押した影響は棒内の音速でしか伝わらない

id:michiaki

音速!

2005/07/01 22:16:49
id:chatoraneko No.11

chatoraneko回答回数221ベストアンサー獲得回数02005/07/01 22:00:28

ポイント15pt

http://physics.dot.thebbs.jp/r.exe/1062849775.e40

�^�C���}�V���쐬�ɕK�v�Ȓm��

同じ例として月から地球まであるはさみを用意して

これを閉じる(切る動作をする)と

光よりも早く刃と刃の接点が月に近づいていく・・・

ということができます。


月まで届くはさみや土星まで届く棒が作れれば

可能ですよ!がんばってください!

id:michiaki

土星までの棒を地面に差したら、先端はなんだか速そうな気がします。自転してるので。

2005/07/01 22:21:34
id:cxj02436 No.12

cxj02436回答回数144ベストアンサー獲得回数02005/07/01 22:07:35

ポイント15pt

残念ながらできません。


なぜかというと、棒を伝わる力の伝達はニュートン力学の範疇になり、物体を伝わる力は光速を超えることはできません。


つまり空気中を伝わる音波のようなもので、力学的な法則に拘束されます。


それに、物性と構造体の問題があり、モーメントやヤング係数、座屈係数、など構造体に関する力学が絡んできます。


光と力の伝達は別物です。

id:michiaki

ニュートン力学で説明可能ですか。

いろんな意見があるようですね。

2005/07/01 22:25:00
id:eityan No.13

eityan回答回数477ベストアンサー獲得回数52005/07/01 22:14:03

ポイント15pt

↑ダミーです。


面白いですね。

でも問題は通信の内容を地球に届かせるために時間を要するのではないでしょうか?

あと、地球や、土星は回っているため、

一定の棒ではチャンスは何年も待って数秒程度ですが・・・。


でもそれを抜きに考えればできるかもしれませんね!

id:michiaki

「通信の内容を地球に届かせるために時間を要する」?

ここが難しくてよくわからなかったです。

棒が大気圏外にあるので、地上まで通信の内容を送るのに、棒より遅い光を使わなくちゃいけないってことでしょうか?

参考になる回答もありましたので、このへんにしたいと思います。

ありがとうございました。

2005/07/01 22:42:00
  • id:itarumurayama
    地震動

    地震の揺れが震源地から数十秒〜数分かかることを考えれば分かりやすいのでは?
  • id:exedexes
    乗り遅れたワン

     押したりひいたりする時に棒にかかる圧力の伝搬が光速より遅いからと考えれば良いんじゃないかな。
     長い寒天を端から押したみたいな伝わり方
     たとえとしてわかりやすいかどうかは分かりませんが、木の箸は完全な剛体として手の動きと箸の先の動きが同時に見えるように動きますけど、ものすごく長い木を動かすと上下にしなるように動く感じ・・・

     後、土星までの距離を棒で・・・の時点で様々な物理的な問題があるわけですが(材質とか途中の木星は通過するのかとか)、それ以上にいつも等しい距離じゃないので伸び縮みしなければならないんじゃないかとか・・・事によっては棒の先っぽは余りにも速すぎる→高速に近づきすぎる、なんて事もあるかもしれません。「まっすぐに」がそもそも無理の可能性があったりします。
     
     
  • id:notapachi
    「同時」は概念でしかないんだってさ。

    思考実験としておもしろいです。

    さて、この実験では「押したら押した瞬間(引いたら引いた瞬間)」に棒の両端が動く、という印象をわれわれが持っていることがポイントでしょうね。

    物理学的には「同時」はないそうです。引力でも、瞬間的に作用しているような気がするけれど、実際には引力そのものが伝わるのに時間がかかる、ということです。

    光などの電磁波だけでなく、引力や物質の運動もまた光速を越えられない、というのが回答になるんでしょうね。

    大変おもしろい命題でした。もっと考えて下さい。楽しみにしています。

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